PyMongo 入门指南：Python 操作 MongoDB
PyMongo 是 MongoDB 官方 Python 驱动。本文讲解 MongoClient 连接池、CRUD、聚合和索引，并说明异步驱动选择及查询诊断。
直接回答：PyMongo 是 MongoDB 的官方 Python 驱动：连接即池，插入查询都是直观的字典操作，聚合管道、地理索引、事务等高级特性全覆盖——Python 应用对接 MongoDB 的官方驱动选择。
连接 MongoDB
pip install pymongo
from pymongo import MongoClient
client = MongoClient("mongodb://localhost:27017/")
db = client["blog"] # 数据库
posts = db["posts"] # 集合（首次写入时自动创建）
# 连通性检查
print(client.admin.command("ping"))
MongoClient 内置连接池与自动重连——通常每个进程复用一个实例，进程退出时关闭；不要把父进程的客户端直接交给 fork 后子进程，反复 new 是性能反模式。
集合与文档的心智模型
集合 ≈ 表，文档 ≈ 行——但文档是灵活的 BSON：字段可不同、可嵌套数组与子文档。Schema 自由是把双刃剑：应用层要做好字段约束（Pydantic 模型是常见搭档）。
插入
post = {
"title": "MongoDB 入门",
"author": "张三",
"tags": ["数据库", "NoSQL"],
"views": 0,
}
result = posts.insert_one(post)
print(result.inserted_id) # ObjectId
posts.insert_many([{"title": "文章 A", "views": 0}, {"title": "文章 B", "views": 0}])
pid = result.inserted_id
查询
# 单条
post = posts.find_one({"title": "MongoDB 入门"})
# 条件查询
for p in posts.find({"author": "张三"}).sort("views", -1).limit(10):
print(p["title"])
# 操作符
posts.find({"views": {"$gt": 100}}) # 大于
posts.find({"tags": {"$in": ["数据库"]}}) # 数组包含
posts.find({"title": {"$regex": "Mongo", "$options": "i"}}) # 模糊
posts.find({}, {"title": 1, "author": 1}) # 投影（只取字段）
游标是惰性的——遍历才真正拉数据，按批次获取可减少峰值内存，但并非零占用。
更新
# 单字段更新
posts.update_one({"_id": pid}, {"$set": {"views": 101}})
# 原子自增（计数器场景必备）
posts.update_one({"_id": pid}, {"$inc": {"views": 1}})
# 数组操作
posts.update_one({"_id": pid}, {"$push": {"tags": "教程"}})
# 批量
posts.update_many({"author": "张三"}, {"$set": {"verified": True}})
# 不存在则插入（upsert）
data = {"title": "Hello", "views": 0}
posts.update_one({"slug": "hello"}, {"$set": data}, upsert=True)
删除
posts.delete_one({"_id": pid})
posts.delete_many({"views": 0}) # 清空零阅读草稿
进阶速览
- 聚合管道：
posts.aggregate([{"$group": {"_id": "$author", "total": {"$sum": "$views"}}}])——数据分析不走应用层循环； - 索引：
posts.create_index([("title", "text")])，查询慢先查索引； - 事务：副本集/集群上
with client.start_session() as s: s.with_transaction(...)。
常见问题（FAQ）
Q：PyMongo 有异步版本吗？
A：有，优先使用 PyMongo 的 AsyncMongoClient；Motor 已弃用，存量用户按官方指南迁移。同步驱动不能直接阻塞异步事件循环，也可通过同步端点或受控线程池运行。
Q：ObjectId 和字符串 ID 怎么选？
A：默认 ObjectId 自带时间戳与分布式唯一性，直接用；需要 URL 友好或外部系统对接时用字符串，但要自己保证唯一。
Q：查询越来越慢怎么排查？
A：PyMongo Cursor.explain() 不接受 mongosh 的字符串参数；需要指定执行统计时使用 db.command("explain", {"find": "posts", "filter": {...}}, verbosity="executionStats")，其中过滤条件需替换成真实字典；再看文档体积（是否该投影瘦身）；最后看数据模型（频繁一起查的字段该内嵌而非分列）。
官方参考
本文基于官方文档整理，未进行运行时或性能测试。示例中的业务函数、数据模型和部署地址需结合项目补全；局部片段不等同于完整生产应用。
